Kịch bản ứng phó với nước biển dâng và biến đổi khí hậu tại Việt Nam: Phần 2

Nối tiếp phần 1, phần 2 của ebook Kịch bản biến đổi khí hậu và nước biển dâng cho Việt Nam trình bày phương pháp xây dựng kịch bản biến đổi khí hậu và nước biển dâng cho Việt Nam; kịch bản biến đổi khí hậu cho Việt Nam; kịch bản nước biển dâng cho Việt Nam.

Trang 1

IV Phương pháp xây dựng kịch bản biến đổi khí hậu và

nước biển dâng cho Việt Nam

4.1 Phương pháp xây dựng kịch bản biến đổi khí hậu

4.1.1 Phương pháp phân tích xu thế và mức độ biến đổi trong quá khứ

Phương pháp hồi quy tuyến tính được sử dụng để xác định xu thế và mức độ biến đổi của các biến khí hậu Số liệu thực đo về nhiệt độ, lượng mưa tại 150 trạm khí tượng, thủy văn, số liệu quan trắc về bão, các đợt nắng nóng, rét, được dùng để phân tích xu thế và mức độ biến đổi của các biến khí hậu trong quá khứ

4.1.2 Phương pháp tính toán xây dựng kịch bản biến đổi khí hậu

1) Phương pháp chi tiết hóa động lực

Chi tiết hóa động lực là phương pháp chính được sử dụng để tính toán xây dựng kịch bản biến đổi khí hậu cho Việt Nam Mô hình khí hậu động lực có ưu điểm là xét đến các quá trình vật lý và hóa học của khí quyển, do đó cho kết quả lôgic giữa các biến khí hậu

Năm mô hình khí hậu khu

vực (RCM) được áp dụng trong tính

toán là: (i) Mô hình AGCM/MRI của

Viện Nghiên cứu Khí tượng Nhật

Bản, (ii) Mô hình PRECIS của Trung

tâm Khí tượng Hadley - Vương quốc

Anh, (iii) Mô hình CCAM của Tổ chức

Nghiên cứu Khoa học và Công

nghiệp Liên bang Úc (CSIRO), (iv) Mô

hình RegCM của Ý và (v) Mô hình

clWRF của Mỹ Mỗi mô hình có các

phương án tính toán khác nhau dựa

trên kết quả tính toán từ mô hình

toàn cầu của IPCC (2013) (Hình 4.1)

Tổng cộng có 16 phương án tính

toán từ 5 mô hình nói trên (Bảng

4.1)

Hình 4.1 Sơ đồ mô tả quá trình chi tiết hóa động lực

độ phân giải cao cho Việt Nam

 Mô hình CCAM

CCAM (Conformal Cubic Atmospheric Model) là mô hình khí quyển toàn cầu do CSIRO

xây dựng có khả năng mô phỏng khí hậu ở các quy mô khác nhau, từ toàn cầu đến khu vực

Mô hình sử dụng phương pháp thủy tĩnh và phương pháp bán - Lagranian đối với bình lưu

ngang cùng với nội suy phương ngang song khối (bi-cubic) Mô hình sử dụng sơ đồ bức xạ

GFDL của phòng nghiên cứu động lực học chất lưu địa vật lý Hòa Kỳ (The Geophysical Fluid Dynamics Laboratory), sơ đồ mây Rotstayn, sơ đồ lớp biên hành tinh Monin-Obukhov, sơ đồ đất 6 lớp, sơ đồ mây đối lưu thông lượng khối Đặc biệt, CCAM sử dụng sơ đồ tham số hóa đơn giản nhằm tăng cường vai trò của nhiệt độ mặt nước biển (SST) Mô hình sử dụng lưới 3 chiều xen kẽ, độ phân giải thô tại các khu vực xa trung tâm miền tính và mịn dần vào trung tâm miền tính, tại trung tâm miền tính có độ phân giải cao nhất (McGregor 1993, 1996,

2003, 2005a,b; McGregor và Dix 2001, 2008)

 Mô hình PRECIS

Trang 2

PRECIS (Providing Regional Climates for Impacts Studies) là mô hình khí hậu khu vực

do Trung tâm Hadley phát triển nhằm phục vụ việc xây dựng kịch bản biến đổi khí hậu cho khu vực nhỏ Mô hình PRECIS có thể chạy với hai tùy chọn với kích thước lưới 50x50km và 25x25km Phiên bản PRECIS 2.0 được ứng dụng tại Việt Nam là mô hình RCM HadRM3P Đây

là phiên bản cải tiến của mô hình khí quyển thành phần HadAM3P thuộc mô hình khí quyển đại dương toàn cầu HadCM3

Bảng 4.1 Các mô hình được sử dụng trong tính toán cập nhật kịch bản biến đổi khí hậu

TT Mô hình Trung tâm phát triển Các phương án tính toán Độ phân giải, miền tính thẳng đứng Số mực

1 clWRF Cộng tác của nhiều cơ quan:

NCAR, NCEP, FSL, AFWA, … 1) NorESM1-M 30 km, 3,5-27N và 97,5-116E 27

2 PRECIS Trung tâm Khí tượng Hadley -

Vương Quốc Anh 1) CNRM-CM5 2) GFDL-CM3

3) HadGEM2-ES

25 km, 6,5-25N và

3 CCAM Tổ chức Nghiên cứu Khoa học

và Công nghiệp Liên bang Úc (CSIRO)

1) ACCESS1-0 2) CCSM4 3) CNRM-CM5 4) GFDL-CM3 5) MPI-ESM-LR 6) NorESM1-M

10 km, 5-30N và

4 RegCM Trung tâm quốc tế về Vật lý lý

thuyết 1) ACCESS1-0 2) NorESM1-M 20 km, 6,5-30N và 99,5-119.5E 18

5 AGCM/MRI Viện Nghiên cứu Khí tượng

Nhật Bản (MRI) 1) NCAR-SST 2) HadGEM2-SST

3) GFDL- SST 4) Tổ hợp các SST

20 km, toàn cầu 19

 Mô hình RegCM

RegCM (Regional Climate Model) là mô hình khí hậu khu vực, do Trung tâm quốc tế

về Vật lý lý thuyết phát triển từ sự kết hợp giữa mô hình khí hậu toàn cầu (Community Climate Model - CCM) của NCAR và phiên bản 4 của mô hình quy mô vừa (MM4) (Marshall và

Henson, 1997) Đây là mô hình linh hoạt, có thể áp dụng trong nghiên cứu khí hậu đối với các khu vực khác nhau Sau nhiều bổ sung và cải tiến các sơ đồ tham số hóa vật lý, sơ đồ truyền bức xạ, vật lý bề mặt đất, RegCM có thể áp dụng trong mô phỏng, dự báo khí hậu

Hệ thống mô hình RegCM bao gồm 4 thành phần chính là Terrain, ICBC, RegCM và PostProc Trong đó Terrain và ICBC thuộc bộ phận tiền xử lý dữ liệu địa hình như độ cao, sử dụng đất, bề mặt biển,… các điều kiện ban đầu và điều kiện biên RegCM có thể chạy với điều kiện biên từ các mô hình khí hậu toàn cầu GCM Các số liệu tái phân tích làm đầu vào

được sử dụng như Era40 và Era-Interim từ ECMWF (European Centre for Medium Range Weather Forecasts), NNRP1 và NNRP2 từ NCEP (National Centre for Environmental Prediction), JRA25 từ JMA (Japan Meteorological Agency), SST trung bình tuần (OISST) và trung bình tháng (sst_mnmean) từ NOAA (National Ocean and Atmosphere Administration)

Phiên bản RegCM4 được cải tiến hơn, bao gồm: một số sơ đồ tham số hóa mới như

sơ đồ quá trình đất bề mặt CML, sơ đồ lớp biên hành tinh UW và sơ đồ biến trình SST, thay đổi một số sơ đồ gồm lớp biên Holtslag, sơ đồ chuyển đổi phát xạ và một số cấu hình mới linh hoạt hơn và dễ áp dụng hơn với các trình biên dịch khác nhau

 Mô hình clWRF

Mô hình Nghiên cứu và Dự báo thời tiết WRF (Weather Research and Forecast) là mô

hình số trị linh hoạt cao, có thể sử dụng cho dự báo thời tiết, dự báo bão và dự tính khí hậu

Trang 3

Mô hình WRF3.x là phiên bản cải tiến cho mô phỏng khí hậu và được gọi là clWRF (Climate WRF model) Về cơ bản, clWRF vẫn giữ nguyên các thành phần của phiên bản thời tiết và

được bổ sung thêm các mô đun cho phép sử dụng với các kịch bản phát thải khí nhà kính SRES cũng như RCP cho bài toán khí hậu và biến đổi khí hậu (Peter và nnk, 2009; Chakrit và nnk, 2012; Fita và nnk, 2009)

Mô hình clWRF sử dụng sơ đồ bức xạ CAM với tỷ số xáo trộn khí CO2 từ kịch bản SRES-A2 Có thể dễ dàng thay đổi tỷ số xáo trộn của 5 loại khí: CO2, N2O, CH4, CFC-11 và CFC-

12 (Fita, 2010) Kết quả của mô hình gồm giá trị trung bình, giá trị cực tiểu và cực đại của một số biến như nhiệt độ ở mức độ cao 2 m so với bề mặt đất, giáng thủy, tốc độ gió bề mặt,

độ ẩm riêng

 Mô hình AGCM/MRI

Mô hình AGCM/MRI là sự kết hợp giữa mô hình dự báo thời tiết thời đoạn ngắn với

mô hình khí hậu thế hệ mới, mô phỏng khí hậu thời gian dài với độ phân giải 20 km và 60

km AGCM/MRI dùng số liệu 25 năm (1979-2003) để mô phỏng khí hậu thời kỳ cơ sở Mô hình tính toán cho tương lai xa (2075-2099) (25 năm) theo kịch bản RCP8.5

2) Lựa chọn kết quả dự tính của mô hình khí hậu

Năm mô hình khí hậu khu vực (AGCM/MRI, PRECIS, CCAM, RegCM, clWRF) đã được

áp dụng để tính toán xây dựng kịch bản biến đổi khí hậu cho Việt Nam Tổng cộng có 16 phương án tính toán được thực hiện, sử dụng kết quả đầu vào từ các mô hình toàn cầu khác nhau Mô hình AGCM/MRI: 4 phương án (NCAR, SSTHadGEM2, SSTGFDL-SST, tổ hợp các SST); mô hình PRECIS: 3 phương án (CNRM-CM5, GFDL-CM3, HadGEM2-ES); mô hình CCAM:

6 phương án (ACCESS1-0, CCSM4, CNRM-CM5, GFDL-CM3, MPI-ESM-LR, NorESM1-M); mô hình RegCM: 2 phương án (ACCESS1-0, NorESM1-M); mô hình clWRF: 1 phương án (NorESM1-M)

Việc áp dụng nhiều mô hình khí hậu khu vực với nhiều phương án tính theo các mô hình toàn cầu khác nhau sẽ cung cấp nhiều thông tin khách quan hơn, giúp đánh giá mức độ chắc chắn của kết quả dự tính khí hậu tương lai và tăng mức độ tin cậy của kết quả tính toán (Weigel và nnk, 2008) Do vậy, IPCC đã sử dụng và khuyến nghị sử dụng tổ hợp đa mô hình

để có kết quả tốt hơn (IPCC, 2007)

Đánh giá kết quả của 5 mô hình khí hậu được áp dụng ở Việt Nam cho thấy, các mô hình đều mô phỏng khá tốt nhiệt độ trên hầu hết các khu vực của Việt Nam, chỉ riêng mô hình clWRF có sai số hệ thống tương đối lớn Kết quả tính toán về lượng mưa có sự khác biệt giữa các mô hình đối với các vùng khí hậu của Việt Nam Trong đó, mô hình PRECIS cho kết quả tính toán tốt hơn so với các mô hình còn lại (Nguyễn Văn Hiệp, 2015) Vì vậy, để đảm bảo mức độ tin cậy, kịch bản biến đổi khí hậu đối với nhiệt độ được xây dựng theo kết quả tính toán của cả 5 mô hình, kịch bản biến đổi của lượng mưa được xây dựng dựa trên kết quả tính toán từ 3 phương án của mô hình PRECIS

Kết quả tính toán của các biến khí hậu trong tương lai được so sánh với thời kỳ cơ sở (1986-2005), giai đoạn này cũng được IPCC dùng làm giai đoạn cơ sở để so sánh trong AR5

Đối với nhiệt độ trung bình, tối cao, tối thấp:

Đối với lượng mưa:

Trang 4

ươ =( ươ )

Trong đó: Ttương lai = Thay đổi của nhiệt độ trong tương lai so với thời kỳ cơ sở (0C),

T* tương lai = Nhiệt độ trong tương lai ( oC), = Nhiệt độ trung bình của thời kỳ cơ sở (1986-2005) (oC), Rtương lai = Thay đổi của lượng mưa trong tương lai so với thời kỳ cơ sở (%),

R* tương lai = Lượng mưa trong tương lai (mm), = Lượng mưa trung bình của thời kỳ

cơ sở (1986-2005) (mm)

4.1.3 Phương pháp thống kê hiệu chỉnh kết quả mô hình

Như đã đề cập ở Mục 4.1.2, mô hình khí hậu động lực có ưu điểm là mô phỏng các quá trình vật lý và hóa học của khí quyển, kết quả của mô hình có tính lôgic giữa các biến khí hậu Tuy nhiên mô hình cũng có nhược điểm là thường không mô phỏng tốt các yếu tố địa phương do không đủ mức độ chi tiết của các dữ liệu đầu vào Hơn nữa, mỗi mô hình đều có sai số hệ thống nhất định Vì thế, kết quả của mô hình cần được hiệu chỉnh dựa trên số liệu thực đo tại trạm để phản ánh điều kiện cụ thể của địa phương và cũng để giảm sai số hệ thống

Việc hiệu chỉnh sai số hệ thống (bias correction) cho các biến nhiệt độ trung bình ngày và lượng mưa ngày tại mỗi trạm được thực hiện như sau:

1) Hiệu chỉnh lượng mưa

Phương pháp hiệu chỉnh phân

vị (Quantile Mapping) được sử dụng

để điều chỉnh kết quả tính toán lượng

mưa ngày từ mô hình dựa trên số liệu

quan trắc trong quá khứ tại trạm khí

tượng thủy văn Đối với mỗi phân vị

của chuỗi kết quả từ mô hình, một

hàm chuyển riêng biệt được xây dựng

để loại bỏ sai số từ mô hình sao cho

lượng mưa tính toán từ mô hình phù

hợp với số liệu quan trắc tại phân vị

này (Ines, V M và nnk, 2006; Kumar

Mishra, B và nnk, 2014)

Hình 4.2 Minh họa phân bố luỹ tích mưa

(màu đỏ: quan trắc, màu xanh: mô hình)

và ̅ tương ứng là nhiệt độ trung bình chưa hiệu chỉnh giai đoạn tương lai và thời kỳ cơ sở,

′ = , với và lần lượt là nhiệt độ chưa hiệu chỉnh của mô hình giai đoạn tương lai và thời kỳ cơ sở tại cùng một phân vị thứ i

Trang 5

= (4.4) Trong đó: và là độ lệch tiêu chuẩn của chuỗi số liệu quan trắc và mô hình thời

kỳ cơ sở tương ứng

4.1.4 Đánh giá mức độ tin cậy của kết quả tính toán các biến khí hậu

Kịch bản biến đổi khí hậu mô tả trạng thái khí hậu trong tương lai dựa trên các giả định về sự thay đổi nồng độ khí nhà kính gắn liền với các phương án phát triển kinh tế - xã hội toàn cầu Kịch bản được tính toán bằng mô hình toán lý mô phỏng hệ thống khí hậu với

số liệu đầu vào là nồng độ các khí nhà kính Những yếu tố địa phương và khu vực có thể ảnh hưởng đến kịch bản biến đổi khí hậu Điều này có nghĩa rằng luôn tồn tại sự chưa chắc chắn (biến động) trong kịch bản biến đổi khí hậu đối với bất kỳ khu vực cụ thể nào Chính vì vậy, cần thiết phải đánh giá các phương án, tình huống có thể xảy ra trong tương lai của khí hậu theo các mức biến đổi khác nhau

Trong kịch bản này, bên cạnh giá trị trung bình được tính tổ hợp từ các kết quả của các mô hình thành phần (kịch bản dễ xảy ra nhất), khoảng biến đổi có thể xảy ra cũng được tính toán, đó là cận dưới và cận trên của kịch bản tương ứng với các xác suất

4.2 Phương pháp xây dựng kịch bản nước biển dâng do biến đổi khí hậu

4.2.1 Phương pháp tính toán xây dựng kịch bản nước biển dâng

Phương pháp tính toán kịch bản nước biển dâng cho Việt Nam được xây dựng theo phương pháp của IPCC trong báo cáo AR5, các nghiên cứu của Church (2013) và Slagen (2014), các kịch bản nước biển dâng của các quốc gia như Úc, Hà Lan, Singapore

Hình 4.3 Phân bố theo không gian của các thành phần đóng góp vào mực nước biển dâng

Chú thích: (a) Tan băng ở các sông băng, núi băngtrên lục địa; (b) Cân bằng khối lượng bề mặt băng ở Greenland; (c) Cân bằng khối lượng bề mặt băng ở Nam cực; (d) Động lực băng ở Greenland; (e) Động lực băng ở Nam cực; (f) Thay đổi lượng trữ nước trên lục địa, (g) Điều chỉnh đẳng tĩnh băng

Mực nước biển dâng tổng cộng tại một khu vực được xác định là tổng của các thành phần đóng góp vào mực nước biển dâng, bao gồm: (i) Giãn nở nhiệt và động lực; (ii) Tan băng của các sông băng, núi băng trên lục địa; (iii) Cân bằng khối lượng bề mặt băng ở

Trang 6

Greenland; (iv) Cân bằng khối lượng bề mặt băng ở Nam Cực; (v) Động lực băng ở Greenland; (vi) Động lực băng ở Nam Cực; (vii) Thay đổi lượng trữ nước trên lục địa; và (viii) Điều chỉnh đẳng tĩnh băng Hình 4.3 trình bày sự phân bố theo không gian của các thành phần đóng góp vào mực nước biển dâng cho khu vực biển Đông được nội suy từ nguồn số liệu toàn cầu theo nghiên cứu của Slagen (2014)

Bảng 4.2 trình bày các thành phần đóng góp vào mực nước biển dâng toàn cầu và phương pháp tính mực nước biển dâng cho khu vực biển Việt Nam

Kịch bản nước biển dâng được xây dựng cho 28 tỉnh/thành phố ven biển, các quần đảo Hoàng Sa và Trường Sa, trung bình cho 7 khu vực ven biển Việt Nam và trung bình cho toàn Biển Đông

Bảng 4.2 Các thành phần đóng góp vào mực nước biển dâng toàn cầu

và phương pháp tính mực nước biển dâng cho khu vực biển Việt Nam

1 Giãn nở nhiệt và động lực Tính từ thành phần nước biển dâng do giãn nở nhiệt

trung bình toàn cầu (zostoga) và nước biển dâng do động lực (zos) trong các mô hình AOGCM Các thành

phần này được hiệu chỉnh trước khi được nội suy về cho khu vực biển Việt Nam theo phương pháp của IPCC.

Từ các mô hình khí quyển - đại dương toàn cầu AOGCM.

2 Tan băng của các sông

băng, núi băng trên lục địa Nội suy cho khu vực biển Việt Nam theo phương pháp của Slangen (2014) từ số liệu trung bình toàn

cầu.

Từ thành phần

"glaciers" trong

bộ số liệu của IPCC

3 Cân bằng khối lượng bề

mặt băng ở Greenland Nội suy cho khu vực biển Việt Nam theo phương pháp của Slangen (2014) từ số liệu trung bình toàn

cầu.

Từ thành phần

"greensmb" trong

4 Cân bằng khối lượng bề

mặt băng ở Nam Cực Nội suy cho khu vực biển Việt Nam theo phương pháp của Slangen (2014) từ số liệu trung bình toàn

cầu

Từ thành phần

"antsmb" trong

5 Động lực băng ở Greenland Nội suy cho khu vực biển Việt Nam theo phương

pháp của Slangen (2014) từ số liệu trung bình toàn cầu.

Từ thành phần

"greendyn" trong

bộ số liệu của IPCC.

6 Động lực băng ở Nam Cực Nội suy cho khu vực biển Việt Nam theo phương

pháp của Slangen (2014) từ số liệu trung bình toàn cầu

Từ thành phần

"antdyn" trong bộ

số liệu của IPCC.

7 Thay đổi lượng trữ nước

trên lục địa Nội suy cho khu vực biển Việt Nam theo phương pháp của Slangen (2014) từ số liệu trung bình toàn

cầu.

Từ thành phần

"landwater" trong

bộ số liệu của IPCC.

8 Điều chỉnh đẳng tĩnh băng Dùng kết quả của mô hình ICE5G, gồm thành phần

tốc độ thay đổi của mặt geoid, tốc độ dịch chuyển theo phương đứng.

Từ kết quả của

mô hình ICE5G (Peltier, 2004).

Trang 7

Hình 4.4 Sơ đồ phân vùng và các ô lưới cho các khu vực ven biển

4.2.2 Đánh giá mức độ tin cậy của kết quả tính toán mực nước biển dâng

1) Mức độ chưa chắc chắn của kết quả tính toán mực nước biển dâng

Mức độ chưa chắc chắn của kết quả tính toán mực nước biển dâng tổng cộng được tính từ mức độ chưa chắc chắn của các thành phần Đối với thành phần động lực và giãn nở nhiệt được tính từ các mô hình; đối với thành phần thay đổi cân bằng bề mặt băng được xác định theo mức độ biến đổi khí hậu; đối với thành phần do băng tan ở các sông băng, đỉnh núi được xác định theo IPCC (2013)

Mức độ chưa chắc chắn của mỗi thành phần (ngoại trừ thành phần điều chỉnh đẳng tĩnh băng) có một giá trị trung vị (trung tâm), cận trên và cận dưới theo phân vị 5% và 95% (IPCC, 2013) Giá trị trung vị của các thành phần được cộng lại để được giá trị tổng cộng về khả năng dao động có thể có của mực nước biển dâng cho khu vực Việt Nam

Mức độ chưa chắc chắn của kết quả tính toán xu thế mực nước biển dâng được tính theo phương pháp của IPCC Bình phương của mức độ chưa chắc chắn của dự tính mực nước biển dâng tổng cộng bằng tổng các bình phương của các dự tính mỗi thành phần Riêng các thành phần có quan hệ chặt chẽ với nhiệt độ không khí là thành phần giãn nở nhiệt và động lực, cân bằng khối lượng băng ở Nam Cực và Greenland được cộng tuyến tính trước khi được lấy bình phương (Church, 2013):

σ2 tot= (σsteric/dynamic + σsmb_a + σsmb_g) 2+ σ2 glac + σ 2 LW + σ 2 GIA + σ 2 dyn_a + σ 2 dyn_g (4.5)

Trong đó: tot là mức độ chưa chắc chắn của mực nước tổng cộng; steric/dynamic,

smb_a, smb_g, glac, LW, GIA, dyn_a, dyn_g lần lượt là mức độ chưa chắc chắn của các thành phần giãn nở nhiệt và động lực, cân bằng khối lượng bề mặt băng ở Nam Cực, cân bằng khối lượng bề mặt băng ở Greenland, tan băng ở các sông băng, núi băng trên lục địa, thay đổi

Trang 8

lượng trữ nước lục địa, điều chỉnh đẳng tĩnh băng, động lực băng ở Nam Cực, động lực băng

ở Greenland

2) Mức độ tin cậy của kết quả tính toán mực nước biển dâng

Hình 4.5 so sánh kết quả tính toán chuẩn sai mực nước với số liệu thực đo ở khu vực ven biển và hải đảo Việt Nam gồm: (1) Số liệu thực đo từ các trạm hải văn, (2) Số liệu quan trắc từ vệ tinh, và (3) Kết quả tính toán từ các mô hình AOGCMs Có thể thấy rằng kết quả tính toán cho khu vực Biển Đông từ các mô hình khá phù hợp với số liệu biển quan trắc tại các trạm hải văn cũng như số liệu vệ tinh Trong giai đoạn 1986-2005 tốc độ biến đổi mực nước biển tính theo số liệu quan trắc là khoảng 2,8 mm/năm, cao hơn một ít so với kết quả tính toán từ các mô hình AOGCMs (khoảng 2,4 mm/năm) Giá trị chuẩn sai mực nước trung bình tại các trạm quan trắc cũng như từ số liệu vệ tinh hầu hết đều nằm trong khoảng 5%  95% của các kết quả tính toán từ các mô hình

Hình 4.5 Biến trình chuẩn sai mực nước biển (1986-2005)

Chú thích: (1) Trung bình chuẩn sai mực nước tại các trạm (hình thoi), (2) số liệu vệ tinh (hình tròn), (3) Kết quả tính từ các mô hình AOGCMs (đường đậm thể hiện trung bình các mô hình và khoảng tin cậy 5%95% là khoảng mờ màu xám)

Hệ số tương quan giữa chuẩn sai mực nước trung bình tính toán từ mô hình với số liệu thực đo tại các trạm quan trắc trên biển Đông (giai đoạn 1986-2014) là 0,76 và đối với số liệu vệ tinh (giai đoạn 1993-2014) là 0,80 (Hình 4.6)

Hình 4.6 Tương quan giữa chuẩn sai mực nước tính toán với thực đo

giai đoạn 1986-2014 (hình trái) và với số liệu vệ tinh giai đoạn 1993-2014 (hình phải)

Trang 9

4.3 Phương pháp xây dựng bản đồ nguy cơ ngập vì nước biển dâng do biến đổi khí hậu

Bản đồ nguy cơ ngập do nước biển dâng được xây dựng dựa trên cơ sở dữ liệu bản

đồ được trình bày trong Mục 3.1.3

Bản đồ nguy cơ ngập cho 34 tỉnh/thành phố vùng đồng bằng và ven biển được xây dựng theo các mức ngập từ 50 cm đến 100 cm với bước cao đều là 10 cm Đối với các đảo, các quần đảo Hoàng Sa và Trường Sa của Việt Nam, bản đồ nguy cơ ngập chỉ được xây dựng với mức ngập 100 cm

Bản đồ nguy cơ ngập thể hiện địa hình ngập bằng một khoảng cao đều theo đường bình độ cơ bản là 10 cm, nếu khoảng cao đều đường bình độ cơ bản không mô tả hết được hình dạng địa hình khu vực ngập thì sử dụng thêm nửa khoảng cao đều đường bình độ cơ bản Trong trường hợp cần biểu thị chi tiết hình dạng khu vực ngập sẽ sử dụng đường bình

độ phụ có độ cao thích hợp

Trang 10

V Kịch bản biến đổi khí hậu cho Việt Nam

Một số điểm đáng lưu ý trong kịch bản biến đổi khí hậu cho Việt Nam: Số liệu khí tượng thực đo tại các trạm trên đất liền và hải đảo cập nhật đến 2014 được dùng cho việc hiệu chỉnh mô hình; Sự thay đổi trong tương lai của các biến khí hậu là so với giá trị trung bình của thời kỳ cơ sở (1986-2005); Kết quả tính toán các biến khí hậu từ các mô hình được chiết xuất theo giá trị bình quân ngày trong giai đoạn từ năm 1986 đến năm 2100; Biến đổi khí hậu trong tương lai được phân tích và trình bày cho giai đoạn đầu thế kỷ (2016-2035), giữa thế kỷ (2046-2065) và cuối thế kỷ (2080-2099) So sánh giữa thời kỳ cơ sở 1986-2005 và thời kỳ 1980-1999, nhiệt độ trung bình tăng khoảng 0,1oC ở Bắc Bộ và Nam Bộ, 0,07oC ở Trung Bộ; lượng mưa giảm từ 6÷13% ở Tây Bắc, Đông Bắc, đồng bằng Bắc Bộ và Bắc Trung

Bộ, trong khi các khu vực khác hầu như không biến đổi

Hộp 7 Tóm tắt kịch bản biến đổi khí hậu cho Việt Nam vào cuối thế kỷ 21

- Nhiệt độ: Theo kịch bản RCP4.5, nhiệt độ trung bình năm tăng 1,9÷2,4oC ở phía Bắc và 1,7÷1,9oC ở phía Nam Theo kịch bản RCP8.5, mức tăng 3,3÷4,0oC ở phía Bắc và 3,0÷3,5oC ở phía Nam Nhiệt độ cực trị có xu thế tăng rõ rệt

- Lượng mưa: Theo kịch bản RCP4.5, lượng mưa năm tăng phổ biến từ 5÷15% Theo kịch bản RCP8.5, mức tăng nhiều nhất có thể trên 20% ở hầu hết Bắc Bộ, Trung Trung

Bộ, một phần Nam Bộ và Tây Nguyên Giá trị trung bình của lượng mưa 1 ngày lớn nhất

có xu thế tăng trên toàn lãnh thổ Việt Nam (10÷70%) so với trung bình thời kỳ cơ sở

- Gió mùa và một số hiện tượng cực đoan: Số lượng bão mạnh đến rất mạnh có xu thế

tăng; gió mùa mùa hè có xu thế bắt đầu sớm hơn và kết thúc muộn hơn Mưa trong thời kỳ hoạt động của gió mùa có xu hướng tăng Số ngày rét đậm, rét hại ở các tỉnh miền núi phía Bắc, đồng bằng Bắc Bộ, Bắc Trung Bộ đều giảm Số ngày nắng nóng (Tx ≥

35oC) có xu thế tăng trên phần lớn cả nước, lớn nhất là ở Bắc Trung Bộ, Nam Trung Bộ

và Nam Bộ Hạn hán có thể trở nên khắc nghiệt hơn ở một số vùng do nhiệt độ tăng và khả năng giảm lượng mưa trong mùa khô

5.1 Kịch bản biến đổi khí hậu đối với nhiệt độ

5.1.1 Nhiệt độ trung bình

1) Nhiệt độ trung bình năm

Theo kịch bản RCP4.5, vào đầu thế kỷ, nhiệt độ trung bình năm trên toàn quốc có mức tăng phổ biến từ 0,6÷0,8oC Vào giữa thế kỷ, mức tăng từ 1,3÷1,7oC Trong đó, khu vực Bắc Bộ (Tây Bắc, Đông Bắc, Đồng bằng Bắc Bộ) có mức tăng từ 1,6÷1,7oC; khu vực Bắc Trung

Bộ từ 1,5÷1,6oC; khu vực phía Nam (Nam Trung Bộ, Tây Nguyên và Nam Bộ) từ 1,3÷1,4oC Đến cuối thế kỷ, ở phía Bắc nhiệt độ tăng chủ yếu từ 1,9÷2,4oC và ở phía Nam từ 1,7÷1,9oC (Hình 5.1)

Theo kịch bản RCP8.5, vào đầu thế kỷ, nhiệt độ trung bình năm trên toàn quốc có mức tăng phổ biến từ 0,8÷1,1oC Vào giữa thế kỷ, mức tăng phổ biến từ 1,8÷2,3oC Trong đó, khu vực phía Bắc tăng phổ biến từ 2,0÷2,3oC và ở phía Nam từ 1,8÷1,9oC Đến cuối thế kỷ, nhiệt độ ở phía Bắc tăng từ 3,3÷4,0oC và ở phía Nam từ 3,0÷3,5oC (Hình 5.2)

Trang 11

(a) vào giữa thế kỷ (b) vào cuối thế kỷ

Hình 5.1 Biến đổi của nhiệt độ trung bình năm ( oC) theo kịch bản RCP4.5

Hình 5.2 Biến đổi của nhiệt độ trung bình năm ( o C) theo kịch bản RCP8.5

Mức tăng nhiệt độ trung bình năm của các giai đoạn đầu, giữa và cuối thế kỷ so với thời kỳ cơ sở cho 63 tỉnh, thành phố được trình bày ở Bảng 5.1 Xu thế và mức độ biến đổi trung bình ở 7 vùng khí hậu và hải đảo Việt Nam được trình bày trong Hình 5.3. Giá trị trong ngoặc đơn là khoảng biến đổi xung quanh trị số trung bình với cận dưới là 10% và cận trên là 90% (Ví dụ: vào giữa thế kỷ, ở Lai Châu, mức tăng nhiệt độ trung bình năm ứng với kịch bản RCP4.5 theo các mô hình khác nhau có thể từ 1,2÷2,3oC, trung bình tất cả các mô hình là 1,7oC) Xu thế và mức độ biến đổi trung bình của từng tỉnh ở 7 vùng khí hậu Việt Nam được trình bày trong Phụ lục A

Trang 12

Hình 5.3 Biến đổi của nhiệt độ trung bình năm ( o C)

ở 7 vùng khí hậu và hải đảo Việt Nam

Trang 13

Bảng 5.1 Biến đổi của nhiệt độ trung bình năm ( o C) so với thời kỳ cơ sở

(Giá trị trong ngoặc đơn là khoảng biến đổi quanh giá trị trung bình với cận dưới 10% và cận trên 90%)

Trang 14

2) Nhiệt độ mùa đông (tháng XII - II)

Theo kịch bản RCP4.5, vào đầu thế kỷ, nhiệt độ trung bình mùa đông trên toàn quốc

có mức tăng phổ biến từ 0,6÷0,8oC Vào giữa thế kỷ, mức tăng phổ biến từ 1,2÷1,6oC Trong

đó, Bắc Bộ có mức tăng cao nhất (1,5÷1,6oC), sau đó là Nam Bộ và Tây Nguyên; mức tăng thấp nhất là Trung Bộ (1,2÷1,4oC) Đến cuối thế kỷ, mức tăng phổ biến từ 1,5÷2,2oC, tăng cao nhất ở Bắc Bộ và thấp nhất ở Trung Bộ (Trình bày chi tiết trong Phụ lục A)

Theo kịch bản RCP8.5, vào đầu thế kỷ, nhiệt độ trung bình mùa đông trên toàn quốc

có mức tăng phổ biến từ 0,8÷1,2oC Vào giữa thế kỷ, mức tăng phổ biến từ 1,8÷2,2oC; Trung

Bộ có mức tăng thấp nhất (1,6÷1,9oC) Đến cuối thế kỷ, mức tăng phổ biến từ 2,8÷3,8oC, tăng thấp nhất vẫn là khu vực Trung Bộ, từ 2,8÷3,2oC (Trình bày chi tiết trong Phụ lục A)

3) Nhiệt độ mùa xuân (tháng III - V)

Theo kịch bản RCP4.5, vào đầu thế kỷ, nhiệt độ trung bình mùa xuân trên toàn quốc

có mức tăng phổ biến từ 0,6÷0,8oC Vào giữa thế kỷ, mức tăng phổ biến từ 1,3÷1,6oC, trong

đó Bắc Bộ có mức tăng cao nhất, sau đó là Tây Nguyên và Nam Bộ; Trung Bộ có mức tăng thấp nhất Đến cuối thế kỷ, mức tăng từ 1,7÷2,3oC; trong đó Nam Trung Bộ và Nam Bộ có mức tăng thấp nhất (Trình bày chi tiết trong Phụ lục A)

Theo kịch bản RCP8.5, vào đầu thế kỷ, nhiệt độ trung bình mùa xuân trên toàn quốc

có mức tăng phổ biến từ 0,8÷1,1oC Vào giữa thế kỷ, mức tăng phổ biến từ 1,8÷2,2oC, trong

đó Tây Bắc và Đông Bắc có mức tăng cao nhất (2,0÷2,2oC); tiếp đến là Đồng bằng Bắc Bộ, Tây Nguyên và Nam Bộ; thấp nhất là Trung Bộ có mức tăng từ 1,7÷1,9oC Đến cuối thế kỷ, mức tăng phổ biến từ 3,0÷3,9oC, trong đó tăng cao nhất vẫn là khu vực Tây Bắc và Đông Bắc (Trình bày chi tiết trong Phụ lục A)

4) Nhiệt độ mùa hè (tháng VI - VIII)

Theo kịch bản RCP4.5, vào đầu thế kỷ, nhiệt độ trung bình mùa hè trên toàn quốc có mức tăng phổ biến từ 0,6÷0,8oC Vào giữa thế kỷ, mức tăng phổ biến từ 1,6÷2,0oC ở phía Bắc; từ 1,3÷1,7oC ở phía Nam Đến cuối thế kỷ, mức tăng phổ biến trên toàn quốc là từ 1,8÷2,8oC, trong đó phía Bắc vẫn có xu thế tăng cao hơn phía Nam (Trình bày chi tiết trong

Phụ lục A)

Theo kịch bản RCP8.5, vào đầu thế kỷ, nhiệt độ trung bình mùa hè trên toàn quốc có mức tăng phổ biến từ 0,8÷1,0oC Vào giữa thế kỷ, mức tăng phổ biến từ 2,1÷2,5oC ở các khu vực phía Bắc; từ 1,8÷2,1oC ở các khu vực phía Nam Đến cuối thế kỷ, nhiệt độ tăng phổ biến

từ 3,7÷4,3oC ở phía Bắc và từ 3,2÷3,7oC ở phía Nam (Trình bày chi tiết trong Phụ lục A)

5) Nhiệt độ mùa thu (tháng IX - XI)

Theo kịch bản RCP4.5, vào đầu thế kỷ, nhiệt độ trung bình mùa thu trên toàn quốc có mức tăng phổ biến từ 0,6÷0,7oC Vào giữa thế kỷ, mức tăng phổ biến từ 1,3÷1,9oC, tăng cao nhất ở Bắc Bộ (1,6÷1,9oC); tiếp đến là Bắc Trung Bộ (1,3÷1,7oC); Tây Nguyên, Nam Trung Bộ

và Nam Bộ có mức tăng thấp hơn, từ 1,3÷1,5oC Đến cuối thế kỷ, mức tăng phổ biến từ 1,7÷2,5oC, trong đó, ở phía Bắc (từ Nghệ An trở ra) có mức tăng trên 2oC và ở phía Nam (từ

Hà Tĩnh trở vào) có mức tăng dưới 2oC (Trình bày chi tiết trong Phụ lục A)

Theo kịch bản RCP8.5, vào đầu thế kỷ, nhiệt độ trung bình mùa thu trên toàn quốc có mức tăng phổ biến từ 0,8÷1,2oC Vào giữa thế kỷ, mức tăng phổ biến từ 2,0÷2,5oC ở Bắc Bộ

và Thanh Hóa - Nghệ An, trong đó Tây Bắc có mức tăng thấp hơn so với Đông Bắc và Đồng bằng Bắc Bộ Ở phía Nam (từ Hà Tĩnh trở vào) tăng chủ yếu từ 1,8÷2oC, trong đó Nam Bộ có mức tăng thấp hơn so với Tây Nguyên và Trung Bộ Đến cuối thế kỷ, xu thế biến đổi nhiệt độ trung bình mùa thu tương tự như giữa thế kỷ nhưng với mức tăng cao hơn, phổ biến từ

Trang 15

3,5÷4,3oC ở phía Bắc và 3,2÷3,5oC ở phía Nam (Trình bày chi tiết trong Phụ lục A)

5.1.2 Nhiệt độ cực trị

1) Nhiệt độ tối cao trung bình năm

Theo kịch bản RCP4.5, vào giữa thế kỷ, nhiệt độ tối cao trung bình năm trên toàn quốc có mức tăng phổ biến từ 1,4÷1,8oC Đến cuối thế kỷ, mức tăng từ 1,7÷2,7oC Trong đó, tăng cao nhất là khu vực Đông Bắc, Đồng bằng Bắc Bộ; thấp nhất là khu vực Nam Trung Bộ và Nam Bộ (Hình 5.4)

Theo kịch bản RCP8.5, vào giữa thế kỷ, nhiệt độ tối cao trung bình năm trên toàn quốc có mức tăng phổ biến từ 1,6÷2,4oC, tăng cao nhất là khu vực Việt Bắc với mức tăng có thể trên 2,6oC Đến cuối thế kỷ, nhiệt độ tối cao trung bình năm tiếp tục có xu thế tăng, phổ biến từ 3,0÷4,8oC, cao nhất có thể tăng trên 5,0oC đối với một số tỉnh miền núi phía Bắc (Hình 5.5)

Hình 5.4 Biến đổi của nhiệt độ tối cao trung bình năm ( o C) theo kịch bản RCP4.5

Hình 5.5 Biến đổi của nhiệt độ tối cao trung bình năm ( o C) theo kịch bản RCP8.5

Trang 16

3) Nhiệt độ tối thấp trung bình năm

Theo kịch bản RCP4.5, nhiệt độ tối thấp trung bình năm trên toàn quốc có mức tăng phổ biến từ 1,4÷1,6oC vào giữa thế kỷ, từ 1,8÷2,2oC vào cuối thế kỷ Khu vực ven biển Nam Trung Bộ và Nam Bộ có mức tăng thấp nhất, khoảng 1,3÷1,4oC vào giữa thế kỷ và 1,6÷1,8oC vào cuối thế kỷ (Hình 5.6)

Theo kịch bản RCP8.5, vào giữa thế kỷ, nhiệt độ tối thấp trung bình năm trên toàn quốc có mức tăng phổ biến từ 1,6÷2,6oC, tăng cao nhất ở khu vực phía Bắc và Tây Nguyên (2,2÷2,6oC) Các khu vực khác có mức tăng thấp hơn (1,6÷1,8oC) Đến cuối thế kỷ, mức tăng phổ biến từ 3,0÷4,0oC, một số tỉnh phía Bắc có mức tăng cao hơn (Hình 5.7)

Hình 5.6 Biến đổi của nhiệt độ tối thấp trung bình năm ( o C) theo kịch bản RCP4.5

Hình 5.7 Biến đổi của nhiệt độ tối thấp trung bình năm ( o C) theo kịch bản RCP8.5

Trang 17

5.2 Kịch bản biến đổi khí hậu đối với lượng mưa

5.2.1 Lượng mưa

1) Lượng mưa năm

Theo kịch bản RCP4.5, vào đầu thế kỷ, lượng mưa năm có xu thế tăng ở hầu hết cả nước, phổ biến từ 5÷10% Vào giữa thế kỷ, mức tăng phổ biến từ 5÷15% Một số tỉnh ven biển Đồng bằng Bắc Bộ, Bắc Trung Bộ, Trung Trung Bộ có thể tăng trên 20% Đến cuối thế kỷ, mức biến đổi lượng mưa năm có phân bố tương tự như giữa thế kỷ, tuy nhiên vùng có mức tăng trên 20% mở rộng hơn (Hình 5.9)

Theo kịch bản RCP8.5, vào đầu thế kỷ, lượng mưa năm có xu thế tăng ở hầu hết cả nước, phổ biến từ 3÷10% Vào giữa thế kỷ, xu thế tăng tương tự như kịch bản RCP4.5 Đáng chú ý là vào cuối thế kỷ mức tăng nhiều nhất có thể trên 20% ở hầu hết diện tích Bắc Bộ, Trung Trung Bộ, một phần diện tích Nam Bộ và Tây Nguyên (Hình 5.10)

Hình 5.8 Biến đổi của lượng mưa năm (%)

ở 7 vùng khí hậu và hải đảo Việt Nam

Trang 18

Số liệu trên Bảng 5.2 là mức biến đổi lượng mưa (%) năm của các giai đoạn đầu, giữa và cuối thế kỷ so với thời kỳ 1986-2005 cho 63 tỉnh, thành phố Xu thế và mức độ biến đổi trung bình ở 7 vùng khí hậu và hải đảo Việt Nam được trình bày ở Hình 5.8 Tương tự như đối với nhiệt độ, vào giữa và cuối thế kỷ đã xác định khoảng biến đổi xung quanh trị số trung bình Ví

dụ vào giữa thế kỷ, ở Lai Châu, mức biến đổi của lượng mưa năm ứng với kịch bản RCP4.5 theo các mô hình khác nhau có thể tăng từ 9,4÷17,9%, trung bình tất cả các mô hình là 13,5%

Xu thế và mức độ biến đổi trung bình của từng tỉnh ở 7 vùng khí hậu Việt Nam được trình bày ở Phụ lục A

Hình 5.9 Biến đổi của lượng mưa năm theo kịch bản RCP4.5

Hình 5.10 Biến đổi của lượng mưa năm theo kịch bản RCP8.5

Trang 19

Bảng 5.2 Biến đổi của lượng mưa năm (%) so với thời kỳ cơ sở

(Giá trị trong ngoặc đơn là khoảng biến đổi quanh giá trị trung bình với cận dưới 20% và cận trên 80%)

Trang 20

2) Lượng mưa mùa đông

Theo kịch bản RCP4.5, vào đầu thế kỷ, lượng mưa mùa đông có xu thế tăng ở hầu hết

cả nước, phổ biến từ 5÷12% Vào giữa thế kỷ, xu thế giảm ở Tây Bắc, phần lớn Việt Bắc, mức giảm nhiều nhất là 10% Các khu vực khác tăng phổ biến từ 5÷20%, nhiều nhất là Nam Bộ, nam Tây Nguyên, phía tây Trung Bộ Đến cuối thế kỷ, xu thế giảm ở phần lớn Đông Bắc, một phần Đồng bằng Bắc Bộ và một phần sát biên giới phía bắc thuộc Tây Bắc và Đông Bắc với mức giảm nhiều nhất đến 15% Hầu hết các tỉnh từ Quảng Bình trở vào có mức tăng phổ biến từ 20÷25% (Trình bày chi tiết trong Phụ lục A)

Theo kịch bản RCP8.5, vào đầu thế kỷ, lượng mưa mùa đông có xu thế giảm nhẹ ở phía Bắc, Tây Nguyên, xu thế tăng ở khu vực phía Nam Vào giữa thế kỷ, xu thế giảm ở phần lớn Đông Bắc và tây Bắc Bộ, nhiều nhất đến 10% Các khu vực còn lại có xu thế tăng, nhiều nhất đến 20% Đến cuối thế kỷ, xu thế giảm ở phần lớn Đông Bắc, Tây Bắc, nam Tây Nguyên

và cực nam Trung Bộ Mức giảm phổ biến từ 5÷15%, giảm nhiều nhất ở cực nam Trung Bộ Những nơi khác có xu thế tăng, mức tăng phổ biến từ 10÷40%, riêng phần lớn Nam Bộ có mức tăng từ 50÷80%, cao nhất cả nước (Trình bày chi tiết trong Phụ lục A)

3) Lượng mưa mùa xuân

Theo kịch bản RCP4.5, vào đầu thế kỷ, lượng mưa mùa xuân có xu thế giảm nhẹ ở phía Bắc, tăng từ 5÷10% ở phía Nam Vào giữa thế kỷ, xu thế tăng ở các tỉnh phía Bắc (từ Quảng Trị trở ra) và giảm ở nhiều tỉnh phía Nam (từ Thừa Thiên - Huế trở vào) Mức tăng phổ biến từ 5÷10% Một phần Tây Bắc và một phần Đông Bắc có mức tăng nhiều nhất, trên 15% Lượng mưa có xu thế giảm ở hầu hết các tỉnh ven biển Nam Trung Bộ và Nam Bộ (từ Thừa Thiên - Huế đến Cà Mau) với mức giảm dưới 10% Đến cuối thế kỷ, lượng mưa có xu thế tăng từ 3÷10% trên cả nước, một số nơi thuộc Đông Bắc, Việt Bắc tăng nhiều hơn (Trình bày chi tiết trong Phụ lục A)

Theo kịch bản RCP8.5, vào đầu thế kỷ, lượng mưa mùa xuân có xu thế giảm ở hầu hết

cả nước, phổ biến dưới 8% Vào giữa thế kỷ, xu thế biến đổi gần tương tự như kịch bản RCP4.5, với khác biệt đáng kể nhất là xu thế giảm mạnh hơn ở khu vực Nam Trung Bộ Đến cuối thế kỷ, lượng mưa mùa xuân có xu thế tăng từ 3÷15% trên phần lớn cả nước, trừ một phần nhỏ ở Bắc Đông Bắc, Nam Tây Bắc, cực nam Trung Bộ và cực nam Nam Bộ có xu thế giảm (Trình bày chi tiết trong Phụ lục A)

4) Lượng mưa mùa hè

Theo kịch bản RCP4.5, vào đầu thế kỷ, lượng mưa mùa hè có xu thế tăng ở hầu hết cả nước, phổ biến từ 3÷12% Vào giữa thế kỷ, xu thế tăng phổ biến từ 5÷15% trên phần lớn lãnh thổ, trừ Nam Trung Bộ, đông Tây Nguyên và một phần phía tây Nam Bộ có xu thế giảm

từ 3÷15% Tăng nhiều nhất ở Đông Bắc và Tây Bắc; ít nhất ở Bắc Trung Bộ, Tây Nguyên và Nam Bộ Đến cuối thế kỷ, sự biến đổi có xu thế tương tự như giữa thế kỷ, tuy nhiên khu vực lượng mưa giảm mở rộng hơn về phía Bắc Mức tăng ở Đông Bắc, Tây Bắc nhiều nhất cả nước, phổ biến từ 15÷25% Tây Nguyên và phía tây Nam Bộ có mức tăng ít nhất cả nước, dưới 5% (Trình bày chi tiết trong Phụ lục A)

Theo kịch bản RCP8.5 sự biến đổi của lượng mưa mùa hè có xu thế tương tự kịch bản RCP4.5 Vào đầu thế kỷ, xu thế tăng phổ biến từ 5÷15% Vào giữa thế kỷ, xu thế tăng trên phần lớn cả nước, chỉ giảm ở một phần nhỏ Nam Trung Bộ và Tây Nguyên (dưới 5%) Tăng nhiều nhất ở Tây Bắc, Đông Bắc, Bắc Trung Bộ, nam Tây Nguyên và phía đông Nam Bộ, phổ biến từ 15÷25%, tăng ít nhất ở Tây Nguyên, Nam Trung Bộ và phía tây Nam Bộ, dưới 5% Đến cuối thế kỷ, mức giảm của lượng mưa mùa hè có thể đến 15% (Trình bày chi tiết trong Phụ lục A)

Trang 21

5) Lượng mưa mùa thu

Theo kịch bản RCP4.5, vào đầu thế kỷ, lượng mưa mùa thu có xu thế tăng, phổ biến

từ 10÷25% Vào giữa thế kỷ, xu thế tăng ở hầu hết các vùng với mức phổ biến từ 15÷35% Phần lớn Đông Bắc, từ Thanh Hóa đến Nghệ An và từ Thừa Thiên - Huế đến Bình Định tăng nhiều nhất (30% đến trên 40%) Đến cuối thế kỷ, biến đổi lượng mưa mùa thu có xu thế tương tự như giữa thế kỷ nhưng mức độ nhiều hơn: tăng nhiều nhất ở Đồng bằng Bắc Bộ và Đông Bắc (30÷50%), tăng ít nhất ở nam Tây Nguyên và phía bắc Tây Bắc (dưới 10%) (Trình bày chi tiết trong Phụ lục A)

Theo kịch bản RCP8.5, vào đầu thế kỷ, lượng mưa mùa thu có xu thế tăng ở hầu hết

cả nước, phổ biến từ 10÷20% Vào giữa thế kỷ, xu thế tăng ở hầu hết các vùng, phổ biến từ 15÷30%, trong đó nhiều nhất ở Đông Bắc, ven biển Đồng bằng Bắc Bộ, phần lớn miền Trung Lượng mưa giảm ở một phần nhỏ thuộc nam Tây Nguyên, cực nam Trung Bộ và một số tỉnh thuộc Tây Bắc và Đông Bắc Đến cuối thế kỷ, xu thế tăng trên toàn lãnh thổ (20÷70%), các tỉnh miền Bắc và miền Trung (30÷70%), Nam Bộ (10÷30%), ít nhất là ở một phần cực nam Trung Bộ và nam Tây Nguyên (dưới 10%) (Trình bày chi tiết trong Phụ lục A)

5.2.2 Lượng mưa cực trị

1) Lượng mưa một ngày lớn nhất trung bình (Rx1day)

Theo kịch bản RCP4.5, vào giữa thế kỷ, lượng mưa 1 ngày lớn nhất trung bình có xu thế tăng trên toàn lãnh thổ, phổ biến từ 10÷70% Tăng nhiều nhất ở Đông Bắc, Thừa Thiên - Huế đến Quảng Nam và phía đông Nam Bộ Đến cuối thế kỷ, xu thế biến đổi khá giống với thời kỳ giữa thế kỷ nhưng mức tăng lớn hơn và phạm vi tăng mở rộng hơn (Hình 5.11)

Theo kịch bản RCP8.5, vào giữa thế kỷ, lượng mưa 1 ngày lớn nhất trung bình có xu thế tăng trên cả nước, mức tăng từ 10÷70%, trong đó tăng nhiều hơn ở Đông Bắc, nam Tây Nguyên, cực nam Trung Bộ và Nam Bộ Đến cuối thế kỷ, xu thế biến đổi tương tự giữa thế kỷ nhưng lớn hơn về mức độ và mở rộng hơn về phạm vi Tăng nhiều nhất ở Đông Bắc, phía tây của Tây Bắc, nam đồng bằng Bắc Bộ, Bắc Trung Bộ, bắc Tây Nguyên và Nam Bộ (Hình 5.12)

Hình 5.11 Biến đổi của lượng mưa 1 ngày lớn nhất trung bình theo kịch bản RCP4.5

Trang 22

2) Lượng mưa năm ngày lớn nhất trung bình (Rx5day)

Theo kịch bản RCP4.5, vào giữa thế kỷ, lượng mưa 5 ngày lớn nhất trung bình có xu thế tăng trên phạm vi cả nước với mức tăng phổ biến từ 10÷50% Phía đông Nam Bộ có mức tăng nhiều nhất cả nước, có thể trên 80% Đến cuối thế kỷ, xu thế biến đổi gần tương tự với thời kỳ giữa thế kỷ nhưng lớn hơn về mức độ và mở rộng hơn về phạm vi, đặc biệt là khu vực Đông Bắc (Hình 5.13)

Theo kịch bản RCP8.5, vào giữa thế kỷ, lượng mưa 5 ngày lớn nhất trung bình có xu thế và mức biến đổi tương tự với lượng mưa 1 ngày lớn nhất Mức tăng phổ biến từ 10÷60%, nhiều nhất ở Đông Bắc Đến cuối thế kỷ, xu thế tăng nhiều nhất ở Đông Bắc và Bắc Trung Bộ (Hình 5.14)

Trang 23

5.3 Kịch bản biến đổi của một số hiện tượng khí hậu cực đoan

5.3.1 Bão và áp thấp nhiệt đới

Về xu thế biến đổi bão và áp thấp nhiệt đới trong thế kỷ 21, đánh giá của IPCC cho thấy chưa thể nhận định một cách chắc chắn về xu thế tăng/giảm của tần số bão trên quy

mô toàn cầu (bao gồm cả Tây Bắc Thái Bình Dương) Về cường độ, nhận định tương đối đáng tin cậy là dưới tác động của biến đổi khí hậu, cường độ bão có khả năng tăng khoảng 2 tới 11%, mưa trong khu vực bán kính 100 km từ tâm bão có khả năng tăng khoảng 20% trong thế kỷ 21 (IPCC, 2013)

Kết quả tính toán của các mô hình độ phân giải cao cho khu vực Biển Đông (mô hình MRI, CCAM và PRECIS) khá thống nhất với kết quả của IPCC Theo kịch bản RCP8.5, vào cuối thế kỷ bão và áp thấp nhiệt đới hoạt động và ảnh hưởng đến Việt Nam có khả năng giảm về tần suất (Hình 5.15đến Hình 5.17) Với kịch bản RCP4.5, mô hình PRECIS cho kết quả dự tính

số lượng bão và áp thấp nhiệt đới có xu thế ít biến đổi (Hình 5.17)

Hình 5.15 Biến đổi của bão và áp thấp

nhiệt đới vào cuối thế kỷ so với thời kỳ cơ sở

(theo kịch bản RCP8.5 của mô hình MRI)

Hình 5.16 Biến đổi của bão và áp thấp nhiệt đới vào cuối thế kỷ so với thời kỳ cơ sở

(theo kịch bản RCP8.5 của mô hình CCAM)

Trang 24

(theo kịch bản RCP4.5 và RCP8.5 của mô hình PRECIS)

Kết quả tính toán từ PRECIS cho thấy số lượng bão và áp thấp nhiệt đới hoạt động trên Biển Đông có xu thế giảm trong các tháng đầu mùa bão (tháng 6, 7, 8) ở cả 2 kịch bản RCP4.5 và RCP8.5, nhưng lại có xu thế tăng ở cuối mùa bão, đặc biệt là ở kịch bản RCP8.5 (Hình 5.18) Như vậy, hoạt động của bão và áp thấp nhiệt đới có xu thế dịch chuyển về cuối mùa bão, thời kỳ mà bão hoạt động chủ yếu ở phía Nam

Nếu phân chia cấp độ, số lượng bão yếu và trung bình có xu thế giảm trong khi số lượng bão mạnh đến rất mạnh lại có xu thế tăng rõ rệt (Hình 5.19)

Hình 5.18 Dự tính số lượng bão và áp thấp

nhiệt đới thời kỳ cuối thế kỷ

5.3.2 Gió mùa

Đặc trưng quan trọng nhất của gió mùa là ngày bắt đầu, thời gian kéo dài và ngày kết thúc Những đặc trưng này có ý nghĩa đặc biệt quan trọng do có liên quan đến sự biến đổi của mưa và mùa mưa trong chu kỳ năm

Theo các tính toán trong CMIP5, khu vực chịu ảnh hưởng của các hệ thống gió mùa tăng lên trong thế kỷ 21.Thời điểm bắt đầu của gió mùa mùa hè Châu Á có thể xảy ra sớm hơn và kết thúc muộn hơn, kết quả là thời kỳ gió mùa có thể kéo dài hơn Hầu hết các mô hình của CMIP5 dự tính tổng lượng mưa và cực đoan mưa trong gió mùa mùa hè có khả năng tăng do hàm lượng ẩm trong khí quyển tăng (Hsu và nnk, 2013; Kitoh và nnk, 2013

Trang 25

5.3.3 Rét đậm, rét hại, nắng nóng, hạn hán

Rét đậm, rét hại: Theo kịch bản RCP4.5, vào giữa thế kỷ, số ngày rét đậm (số ngày có

nhiệt độ thấp nhất Tn ≤ 15°C), số ngày rét hại (số ngày có nhiệt độ thấp nhất Tn ≤ 13°C) có xu thế giảm ở hầu hết các tỉnh miền Bắc, phổ biến 5÷10 ngày so với thời kỳ cơ sở, giảm nhiều nhất trên 15 ngày ở vùng Tây Bắc và Đông Bắc, ít nhất dưới 5 ngày ở Bắc Trung Bộ Đến cuối thế kỷ, số ngày rét đậm, rét hại có xu thế giảm phổ biến từ 10-20 ngày, giảm nhiều nhất ở một số trạm thuộc Tây Bắc, Đông Bắc (trên 20 ngày), ít nhất dưới 10 ngày ở một số trạm thuộc Bắc Trung Bộ

Nắng nóng:Theo kịch bản RCP4.5, vào giữa thế kỷ số ngày nắng nóng (số ngày nhiệt

độ cao nhất Tx ≥ 35oC) có xu thế tăng trên phần lớn cả nước, phổ biến 25÷35 ngày so với thời kỳ cơ sở, tăng nhiều nhất (đến 40 ngày) ở Nam Trung Bộ, ít nhất (dưới 20 ngày) ở Tây Nguyên và Nam Bộ (Hình 5.20, trái) Đến cuối thế kỷ, số ngày nắng nóng tăng nhiều nhất (trên 50 ngày) ở Bắc Trung Bộ, Nam Trung Bộ, tăng ít nhất ở phần lớn Tây Nguyên và Nam Bộ (Hình 5.20, phải)

Hình 5.20 Biến đổi của số ngày nắng nóng (ngày/năm) vào giữa

và cuối thế kỷ so với thời kỳ cơ sở, theo kịch bản RCP4.5 từ tổ hợp mô hình

Theo kịch bản RCP8.5, vào giữa thế kỷ, số ngày nắng nóng tăng trên phạm vi cả nước với mức tăng 35÷45 ngày so với thời kỳ cơ sở, tăng nhiều nhất ở Nam Trung Bộ, tiếp đến là Bắc Trung Bộ, Đông Bắc, tăng ít nhất ở Tây Nguyên và Nam Bộ (Hình 5.21, trái) Đến cuối thế

kỷ, số ngày nắng nóng tăng nhiều hơn so với giữa thế kỷ trên phạm vi cả nước, tăng nhiều nhất (trên 100 ngày) so với thời kỳ cơ sở ở Đông Bắc, Nam Trung Bộ và Nam Bộ (Hình 5.21, phải)

Trang 26

Hình 5.21 Biến đổi của số ngày nắng nóng (ngày/năm) vào giữa (2046-2065)

và cuối (2080-2099) thế kỷ so với thời kỳ cơ sở, theo kịch bản RCP8.5 từ tổ hợp mô hình

Hạn hán: Theo báo cáo lần thứ tư của IPCC (AR4), hạn hán có xu thế tăng trên phạm

vi toàn cầu, đặc biệt ở vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới từ khoảng năm 1970 Tuy nhiên, báo cáo lần thứ 5 của IPCC (AR5) nhận định hạn hán chỉ tăng ở một số mùa và một số khu vực do giảm lượng mưa và/hoặc tăng quá trình bốc hơi

Đối với Việt Nam, hạn hán ở một số vùng có thể khắc nghiệt hơn do xu thế giảm lượng mưa trong mùa khô (ví dụ: Nam Trung Bộ trong mùa xuân và mùa hè, Nam Bộ trong mùa xuân và Bắc Bộ trong mùa đông)

Kịch bản biến đổi khí hậu chi tiết cho 63 tỉnh/thành phố được trình bày chi tiết trong

Phụ lục A

Trang 27

VI Kịch bản nước biển dâng cho Việt Nam

6.1 Kịch bản nước biển dâng do biến đổi khí hậu

Kịch bản nước biển dâng cho Việt Nam được xây dựng theo phương pháp của IPCC trong báo cáo AR5; các kết quả nghiên cứu mới nhất của thế giới; các kịch bản nước biển dâng quy mô quốc gia của Úc, Hà Lan và Singapore

Kịch bản nước biển dâng được tính từ các thành phần đóng góp, bao gồm: (i) Giãn nở nhiệt và động lực; (ii) Tan băng của các sông băng, núi băng trên lục địa; (iii) Cân bằng khối lượng bề mặt băng ở Greenland; (iv) Cân bằng khối lượng bề mặt băng ở Nam Cực; (v) Động lực băng ở Greenland; (vi) Động lực băng ở Nam Cực; (vii) Thay đổi lượng trữ nước trên lục địa; và (viii) Điều chỉnh đẳng tĩnh băng Thành phần giãn nở nhiệt và động lực được tính trực tiếp từ 21 mô hình khí quyển - đại dương (AOGCMs) Các thành phần khác được xác định theo kết quả tính toán toàn cầu (IPCC, 2013)

Kịch bản nước biển dâng trong báo cáo này có một số điểm cập nhật so với kịch bản nước biển dâng đã được công bố vào năm 2012, bao gồm: (i) áp dụng phương pháp của IPCC trong báo cáo AR5; (ii) dựa trên kết quả tính toán của các mô hình khí quyển - đại dương; (iii)

sử dụng số liệu mực nước thực đo và số liệu vệ tinh cập nhật đến năm 2014 để kiểm định kết quả tính toán từ mô hình; (iv) xác định mực nước biển dâng cho từng vị trí ven biển, khu vực quần đảo Hoàng Sa và quần đảo Trường Sa và cho toàn vùng biển Việt Nam

Kịch bản nước biển dâng chỉ xét đến sự thay đổi mực nước biển trung bình do biến đổi khí hậu, mà không xét đến ảnh hưởng của các yếu tố khác gây nên sự dâng cao mực nước biển như: nước dâng do bão, nước dâng do gió mùa, thủy triều, quá trình nâng/hạ địa chất và các quá trình khác

6.1.1 Các thành phần đóng góp vào mực nước biển dâng

Mực nước biển dâng tổng cộng tại một khu vực được tính là tổng của các đóng góp thành phần, bao gồm: (i) Giãn nở nhiệt và động lực; (ii) Tan băng của các sông băng và núi băng trên lục địa; (iii) Cân bằng khối lượng bề mặt băng ở Greenland; (iv) Cân bằng khối lượng bề mặt băng ở Nam Cực; (v) Động lực băng ở Greenland; (vi) Động lực băng ở Nam Cực; (vii) Thay đổi lượng trữ nước trên lục địa; và (viii) Điều chỉnh đẳng tĩnh băng

Bảng 6.1 Đóng góp của các thành phần vào mực nước biển dâng tổng cộng

khu vực Biển Đông vào cuối thế kỷ 21 so với thời kỳ cơ sở

Đơn vị: cm

Thành phần Toàn cầu Kịch bản RCP4.5 Kịch bản RCP8.5

(IPCC, 2013) Biển Đông Việt Nam (IPCC, 2013)Toàn cầu Biển Đông Việt Nam

Tan băng của các sông băng và núi

Cân bằng khối lượng bề mặt băng ở

Mực nước biển dâng tổng cộng 53 (36 ÷ 71) 55 (33 ÷ 75) 74 (52 ÷ 98) 77 (52 ÷ 106)

Trang 28

Phương pháp tính toán cho từng thành phần đóng góp vào mực nước biển dâng tổng cộng đã được trình bày trong Chương 4, mục 4.2.1 Kết quả tính các thành phần đóng góp vào mực nước biển dâng và mực nước biển dâng tổng cộng cho toàn khu vực Biển Đông được trình bày trong Bảng 6.1 và Hình 6.1

Từ kết quả có thể thấy đóng góp của thành phần giãn nở nhiệt và động lực là lớn nhất Đóng góp của thành phần khác theo thứ tự giảm dần là: băng tan tại sông băng, núi băng trên lục địa; băng tan ở Greenland (cả cân bằng khối lượng băng và động lực băng); băng tan ở Nam Cực; thay đổi lượng trữ nước trên lục địa

Hình 6.1 Đóng góp của các thành phần vào mực nước biển dâng tổng cộng

khu vực Biển Đông theo kịch bản RCP8.5

6.1.2 Kịch bản nước biển dâng cho toàn khu vực Biển Đông

 Vào giữa thế kỷ, mực nước biển dâng ở khu vực Biển Đông như sau:

- Theo kịch bản RCP2.6, mực nước biển dâng khoảng 22 cm (từ 14 cm ÷ 34 cm);

- Theo kịch bản RCP8.5, mực nước biển dâng khoảng 24 cm (từ 17 cm ÷ 36 cm)

 Đến cuối thế kỷ, mực nước biển dâng ở khu vực Biển Đông như sau:

- Theo kịch bản RCP2.6, mực nước biển dâng khoảng 46 cm (từ 28 cm ÷70 cm);

- Theo kịch bản RCP8.5, mực nước biển dâng khoảng 77 cm (từ 51 cm ÷ 106 cm)

Hình 6.2 trình bày kịch bản nước biển dâng xét cho khu vực Biển Đông Có thể thấy rằng kết quả tính toán mực nước biển ở khu vực Biển Đông theo các mô hình cho thời kỳ cơ

sở (1986-2005) là khá phù hợp với số liệu quan trắc tại các trạm hải văn cũng như số liệu từ

vệ tinh cả về độ lớn và xu thế biến đổi Tốc độ biến đổi mực nước biển theo số liệu quan trắc

là khoảng 2,8mm/năm và kết quả tính toán từ mô hình là khoảng 2,4mm/năm

Kịch bản nước biển dâng xét cho toàn khu vực Biển Đông cũng khá phù hợp với kịch

Trang 29

bản nước biển dâng của Singapore

Trong những thập kỷ đầu thế kỷ 21, xu thế tăng của mực nước biển theo cả 4 kịch bản RCP là khá tương đồng, tuy nhiên có sự khác biệt đáng kể từ khoảng năm 2040 Mực nước biển có mức tăng thấp nhất ở kịch bản RCP2.6 và cao nhất ở kịch bản RCP8.5

Hình 6.2 Kịch bản nước biển dâng khu vực Biển Đông

Chú thích: Mực nước thực đo tại các trạm (hình thoi); số liệu từ vệ tinh (hình tròn); kết quả từ mô hình cho thời

kỳ cơ sở 1986 -2005 (đường màu đen) Kịch bản nước biển dâng so với thời kỳ cơ sở theo kịch bản RCP2.6 (màu xanh dương), RCP4.5 (màu cam), RCP6.0 (màu xanh lục) và RCP8.5 (màu đỏ), khoảng tin cậy 5% - 95% (khoảng mờ) của 2 kịch bản RCP2.6 và RCP8.5 Cột giá trị bên phải biểu thị khoảng tin cậy 5% - 95% vào năm 2100 của từng kịch bản.

Bảng 6.2 trình bày kết quả tính toán mực nước biển dâng theo các kịch bản RCP vào các thập kỷ của thế kỷ 21 Mực nước biển dâng cao nhất (theo kịch bản RCP8.5) có thể đến

Phân bố theo không gian của nước biển dâng ở khu vực Biển Đông vào cuối thế kỷ 21

so với thời kỳ 1986-2005 đối với các kịch bản RCP được trình bày trong các Hình 6.3 đến

Hình 6.6 Khu vực giữa Biển Đông (bao gồm cả quần đảo Hoàng Sa và Trường Sa) và nam Biển Đông có mực nước biển dâng cao hơn đáng kể so với các khu vực khác Khu vực có mực nước biển dâng thấp nhất là khu vực Vịnh Bắc Bộ và bắc Biển Đông

Nếu xét riêng dải ven biển Việt Nam, khu vực ven biển từ Đà Nẵng đến Kiên Giang có mực nước biển dâng cao hơn so với khu vực phía bắc Kết quả này phù hợp với xu thế biến đổi mực nước biển được tính theo số liệu thực đo tại các trạm trong quá khứ (Trần Thục và nnk, 2015) Vào cuối thế kỷ 21, mực nước biển dâng thấp nhất theo kịch bản RCP2.6 và cao nhất theo kịch bản RCP8.5

Trang 30

(a) cận dưới (5%) (b) trung vị (50%) (c) cận trên (95%)

Hình 6.3 Phân bố mực nước biển dâng vào cuối thế kỷ 21 theo kịch bản RCP2.6

Trang 31

6.1.3 Kịch bản nước biển dâng khu vực ven biển và hải đảo Việt Nam

Bảng 6.3 trình bày kết quả tính toán mực nước biển dâng trung bình cho dải ven biển theo các kịch bản RCP vào các thập kỷ của thế kỷ 21

Trong khoảng đầu thế kỷ 21, xu thế tăng của mực nước biển dâng theo cả 4 kịch bản RCP không có sự khác biệt nhiều Đến năm 2030, mực nước biển dâng trung bình cho toàn dải ven biển Việt Nam theo RCP2.6 là 13 cm (8 cm ÷18 cm), theo RCP4.5 là 13 cm (8 cm ÷ 18 cm), theo RCP6.0 là 13 cm (8 cm ÷ 18 cm) và theo RCP8.5 là 13 cm (9 cm ÷ 18 cm)

Trong khoảng giữa thế kỷ 21, đã bắt đầu có sự khác biệt về xu thế tăng của mực nước biển Đến năm 2050, mực nước biển dâng trung bình cho toàn dải ven biển Việt Nam theo kịch bản RCP2.6 là 21 cm (13 cm ÷ 32 cm), theo RCP4.5 là 22 cm (14 cm ÷ 32 cm), theo RCP6.0 là 22 cm (14 cm ÷ 32 cm) và theo RCP8.5 là 25 cm (17 cm ÷ 35 cm)

Đến cuối thế kỷ 21, sự khác biệt về xu thế tăng của mực nước biển theo các kịch bản

là rất rõ rệt Đến năm 2100, mực nước biển dâng trung bình cho toàn dải ven biển Việt Nam theo kịch bản RCP2.6 là 44 cm (27 cm ÷ 66 cm), theo RCP4.5 là 53 cm (32 cm ÷ 76 cm), theo RCP6.0 là 56 cm (37 cm ÷ 81 cm) và theo RCP8.5 là 73 cm (49 cm ÷ 103 cm)

Bảng 6.3 Kịch bản nước biển dâng theo các kịch bản RCP cho dải ven biển Việt Nam

Đơn vị: cm

Kịch bản 2030 2040 2050 Các mốc thời gian của thế kỷ 21 2060 2070 2080 2090 2100 RCP2.6 (8 ÷ 19) 13 (10 ÷ 25) 17 (13 ÷ 32) 21 (16 ÷ 39) 26 (18 ÷ 45) 30 (21 ÷ 52) 35 (24 ÷ 59) 40 (27 ÷ 66) 44 RCP4.5 (8 ÷ 18) 13 (10 ÷ 25) 17 (14 ÷ 32) 22 (17 ÷ 40) 28 (20 ÷ 48) 34 (24 ÷ 57) 40 (28 ÷ 66) 46 (32 ÷ 76) 53 RCP6.0 (8 ÷ 17) 13 (11 ÷ 24) 17 (14 ÷ 32) 22 (18 ÷ 39) 27 (22 ÷ 48) 34 (27 ÷ 58) 41 (32 ÷ 69) 48 (37 ÷ 81) 56 RCP8.5 (9 ÷ 18) 13 (12 ÷ 26) 18 (17 ÷ 35) 25 (22 ÷ 46) 32 (28 ÷ 58) 41 (34 ÷ 72) 51 (42 ÷ 87) 61 (49 ÷ 103) 73

Các kịch bản nước biển dâng được xây dựng cho các tỉnh ven biển Việt Nam và được tổng hợp thành 9 khu vực ven biển và hải đảo bao gồm: (i) Khu vực bờ biển từ Móng Cái đến Hòn Dáu; (ii) Khu vực bờ biển từ Hòn Dáu đến Đèo Ngang; (iii) Khu vực bờ biển từ Đèo Ngang đến Đèo Hải Vân; (iv) Khu vực bờ biển từ Đèo Hải Vân đến Mũi Đại Lãnh; (v) Khu vực bờ biển

từ Mũi Đại Lãnh đến Mũi Kê Gà; (vi) Khu vực bờ biển từ Mũi Kê Gà đến Mũi Cà Mau; (vii) Khu vực bờ biển từ Mũi Cà Mau đến Kiên Giang; (viii) Khu vực quần đảo Hoàng Sa của Việt Nam; (ix) Khu vực quần đảo Trường Sa của Việt Nam

Kết quả tính toán kịch bản nước biển dâng cho các khu vực theo các kịch bản RCP được trình bày trong các bảng từ Bảng 6.4 đến Bảng 6.7, được tổng hợp trong Hình 6.7, chi tiết cho từng tỉnh ven biển tổng hợp trong Hình 6.8 Nhìn chung, dọc ven biển Việt Nam, mực nước biển dâng có giá trị tăng dần từ bắc vào nam

Theo kịch bản RCP2.6: Vào cuối thế kỷ 21, mực nước biển dâng cao nhất ở khu vực

quần đảo Hoàng Sa và quần đảo Trường Sa của Việt Nam với giá trị tương ứng là 48 cm (29

cm ÷ 70 cm) và 49 cm (30 cm ÷ 71 cm); khu vực Móng Cái - Hòn Dáu và Hòn Dáu - Đèo Ngang

có mực nước biển dâng thấp nhất là 44 cm (27 cm ÷ 65 cm) (Bảng 6.4)

quần đảo Hoàng Sa và quần đảo Trường Sa với giá trị tương ứng là 58 cm (36 cm ÷ 80 cm) và

57 cm (33 cm ÷ 83 cm); các khu vực Móng Cái - Hòn Dáu và Hòn Dáu - Đèo Ngang có mực nước biển dâng thấp nhất là 53 cm (32 cm ÷ 75 cm) (Bảng 6.5)

Trang 32

Bảng 6.4 Mực nước biển dâng theo kịch bản RCP2.6

Đơn vị: cm

Khu vực Các mốc thời gian của thế kỷ 21

2030 2040 2050 2060 2070 2080 2090 2100

Móng Cái-Hòn Dáu (8 ÷ 19) 13 (10 ÷ 25) 17 (13 ÷ 31) 21 (16 ÷ 38) 25 (18 ÷ 44) 30 (21 ÷ 51) 34 (24 ÷ 58) 39 (27 ÷ 65) 44 Hòn Dáu-Đèo Ngang (8 ÷ 19) 13 (10 ÷ 25) 17 (13 ÷ 31) 21 (16 ÷ 38) 25 (18 ÷ 44) 30 (21 ÷ 51) 34 (24 ÷ 58) 39 (27 ÷ 65) 44 Đèo Ngang-Đèo Hải Vân (8 ÷ 19) 13 (11 ÷ 25) 17 (13 ÷ 31) 21 (16 ÷ 38) 26 (19 ÷ 44) 30 (22 ÷ 51) 35 (25 ÷ 58) 40 (28 ÷ 65) 44 Đèo Hải Vân-Mũi Đại Lãnh (8 ÷ 19) 13 (10 ÷ 25) 17 (13 ÷ 32) 22 (15 ÷ 39) 26 (18 ÷ 45) 31 (21 ÷ 52) 35 (24 ÷ 59) 40 (26 ÷ 66) 45 Mũi Đại Lãnh-Mũi Kê Gà (7 ÷ 19) 13 (10 ÷ 26) 17 (13 ÷ 32) 22 (16 ÷ 39) 26 (18 ÷ 46) 31 (21 ÷ 53) 35 (24 ÷ 60) 40 (27 ÷ 67) 45 Mũi Kê Gà-Mũi Cà Mau (7 ÷ 19) 12 (10 ÷ 25) 17 (12 ÷ 32) 21 (15 ÷ 39) 26 (18 ÷ 46) 30 (20 ÷ 52) 35 (23 ÷ 59) 39 (26 ÷ 66) 44 Mũi Cà Mau-Kiên Giang (8 ÷ 19) 13 (10 ÷ 26) 17 (13 ÷ 33) 22 (16 ÷ 40) 27 (19 ÷ 47) 31 (22 ÷ 54) 36 (25 ÷ 61) 41 (27 ÷ 68) 45 Quần đảo Hoàng Sa (8 ÷ 20) 13 (11 ÷ 27) 18 (14 ÷ 34) 23 (17 ÷ 41) 28 (20 ÷ 49) 33 (23 ÷ 56) 38 (26 ÷ 63) 43 (29 ÷ 70) 48 Quần đảo Trường Sa (8 ÷ 19) 13 (11 ÷ 26) 18 (14 ÷ 34) 23 (17 ÷ 41) 28 (20 ÷ 48) 33 (24 ÷ 56) 38 (27 ÷ 63) 44 (30 ÷ 71) 49

Đơn vị: cm

2030 2040 2050 2060 2070 2080 2090 2100

quần đảo Hoàng Sa và quần đảo Trường Sa với giá trị tương ứng là 60 cm (79 cm ÷ 85 cm) và

60 cm (39 cm ÷ 86 cm); khu vực Móng Cái - Hòn Dáu và Hòn Dáu - Đèo Ngang có mực nước biển dâng thấp nhất là 54 cm (35 cm ÷ 79 cm) và 54 cm (35 cm ÷ 78 cm) (Bảng 6.6)

Trang 33

quần đảo Hoàng Sa và quần đảo Trường Sa với giá trị tương ứng là 78 cm (52 cm ÷ 107 cm)

và 77 cm (50 cm ÷ 107 cm); các khu vực Móng Cái - Hòn Dáu, Hòn Dáu - Đèo Ngang có mực nước biển dâng thấp nhất là 72 cm (49 cm ÷ 101 cm) (Bảng 6.7)

Đơn vị: cm

2030 2040 2050 2060 2070 2080 2090 2100

Đơn vị: cm

2030 2040 2050 2060 2070 2080 2090 2100

Trang 34

Hộp 8 Tóm tắt kịch bản nước biển dâng cho Việt Nam

- Kịch bản nước biển dâng chỉ xét đến sự thay đổi mực nước biển trung bình do biến đổi khí hậu, mà không xét đến ảnh hưởng của các yếu tố khác gây nên sự dâng cao của mực nước biển như: nước dâng do bão, nước dâng do gió mùa, thủy triều, quá trình nâng/hạ địa chất và các quá trình khác

- Kịch bản nước biển dâng được xây dựng cho các tỉnh ven biển, 7 khu vực ven biển, quần đảo Hoàng Sa, và quần đảo Trường Sa

- Đóng góp lớn nhất vào mực nước biển dâng ở khu vực biển Việt Nam là thành phần giãn nở nhiệt và động lực, sau đó là thành phần băng tan tại sông băng và núi băng trên lục địa

- Đến năm 2050, mực nước biển dâng trung bình cho toàn dải ven biển Việt Nam theo kịch bản RCP2.6 là 21 cm (13 cm ÷ 32 cm), theo RCP4.5 là 22 cm (14 cm ÷ 32 cm), theo RCP6.0 là 22 cm (14 cm ÷ 32 cm) và theo RCP8.5 là 21 cm (17 cm ÷ 35 cm)

- Đến năm 2100, mực nước biển dâng trung bình cho toàn dải ven biển Việt Nam theo kịch bản RCP2.6 là 44 cm (27 cm ÷ 66 cm), theo RCP4.5 là 53 cm (32 cm ÷ 76 cm), theo RCP6.0 là 56 cm (37 cm ÷ 81 cm) và theo RCP8.5 là 73 cm (49 cm ÷ 103 cm)

- Kịch bản mực nước biển dâng trung bình ven biển Việt Nam có khả năng cao hơn mực nước biển trung bình toàn cầu Mực nước biển dâng khu vực ven biển các tỉnh phía nam cao hơn so với khu vực phía bắc Đến cuối thế kỷ 21, khu vực ven biển từ Móng Cái - Hòn Dáu và Hòn Dáu - Đèo Ngang có mực nước biển dâng thấp nhất, theo RCP4.5 là 55 cm (33 cm ÷ 78 cm), theo RCP8.5 là 72 cm (49 cm ÷ 101 cm) Khu vực ven biển từ Mũi Cà Mau – Kiên Giang có mực nước biển dâng cao nhất, theo RCP4.5 là 53

5

Trang 35

Hình 6.7 Kịch bản nước biển dâng khu vực ven biển và hải đảo Việt Nam

Chú thích: Mực nước thực đo tại các trạm (hình thoi), theo số liệu từ vệ tinh (hình tròn); Mực nước tính từ mô hình cho thời kỳ cơ sở 1986 -2005 (đường màu đen) Kịch bản nước biển dâng so với thời kỳ cơ sở theo kịch bản RCP2.6 (màu xanh dương), RCP4.5 (màu cam), RCP6.0 (màu xanh lục) và RCP8.5 (màu đỏ), khoảng tin cậy 5% - 95% (khoảng mờ) của 2 kịch bản RCP2.6 và RCP8.5 Cột giá trị bên phải biểu thị khoảng tin cậy 5% - 95% vào năm 2100

Trang 36

Hình 6.8 Kịch bản nước biển dâng cho các tỉnh ven biển và quần đảo

Chú thích: Kịch bản nước biển dâng so với thời kỳ cơ sở theo kịch bản RCP2.6 (màu xanh dương), RCP4.5 (màu cam), RCP6.0 (màu xanh lục) và RCP8.5 (màu đỏ), khoảng tin cậy 5% - 95% (khoảng mờ) của 2 kịch bản RCP2.6 và RCP8.5 Cột giá trị bên phải biểu thị khoảng tin cậy 5% - 95% vào năm 2100

Trang 37

6.2 Một số nhận định về mực nước cực trị

Như đã trình bày ở Mục 6.1, kịch bản nước biển dâng do biến đổi khí hậu chỉ xét đến mực nước biển trung bình mà không xét đến các nhân tố khác gây sự dâng lên của mực nước biển Mục này sẽ tổng hợp các nghiên cứu đã có để cung cấp một số thông tin chung

về mực nước cực trị tại khu vực ven biển Một số nhận định được đưa ra ở phần này bao gồm: mực nước triều, nước dâng do bão và nước dâng do bão kết hợp với thủy triều

6.2.1 Nước dâng do bão

Nước dâng do bão lớn nhất ghi nhận được tại Việt Nam xảy ra trong cơn bão Dan năm 1989 là 3,6 m Trong lịch sử cũng đã ghi nhận nhiều thiệt hại do nước dâng do bão gây

ra Tháng 2 năm 1904 một cơn bão đổ bộ vào Nam Bộ, gây ra nước dâng và sóng lớn đã cuốn trôi nhiều người và tài sản Bão Kelly năm 1981, đổ bộ vào Nghệ An gây nước dâng rất lớn, nhiều nơi nước dâng cao 2,8 ÷ 3,2 m trong đó cao nhất là tại Lạch Ghép (3,2 m) Năm 1985, bão Andy gây ra nước dâng 1,7 m tại cửa Dĩnh (Quảng Bình) và bão Cecil gây ra nước dâng 2,5 m tại Thừa Thiên - Huế Bão Wayne năm 1986 gây ra nước dâng 2,3 m tại Trà Lý (Thái Bình) Năm 1987, bão Betty gây ra nước dâng 2,5 m tại Quỳnh Phượng (Nghệ An) Năm

1989, nước dâng do bão Dot gây ra tại Đồ Sơn (Hải Phòng) là 2,2 m, nước dâng do bão Irving gây ra tại Sầm Sơn (Thanh Hóa) là 2,9 m Năm 1996, bão Frankie gây ra nước dâng 3,14 m ở Tiền Hải - Thái Bình, bão Niki gây ra nước dâng cao nhất là 3,11 m tại Hải Hậu - Nam Định (Đinh Văn Mạnh và nnk, 2011; Phạm Văn Ninh và nnk, 1991; Đỗ Ngọc Quỳnh, 1999)

Năm 2014, Bộ Tài nguyên và Môi trường đã công bố báo cáo phân vùng bão, xác định nguy cơ bão, nước dâng do bão cho dải ven biển Việt Nam và được cập nhật vào năm 2016 Theo đó, dải ven biển Việt Nam được chia thành các khu vực có đặc trưng nước dâng do bão khác nhau: (i) Khu vực từ Quảng Ninh đến Thanh Hóa, nước dâng do bão cao nhất đã xảy ra

là 350 cm, trong điều kiện biến đổi khí hậu, bão có khả năng mạnh thêm, nước dâng có thể lên đến trên 490 cm; (ii) Khu vực từ Nghệ An đến Hà Tĩnh, nước dâng do bão cao nhất đã xảy

ra là trên 440 cm, trong tương lai, có thể lên trên 500 cm; (iii) Khu vực từ Quảng Bình đến Thừa Thiên - Huế,nước dâng do bão cao nhất đã xảy ra là 390 cm, trong tương lai có thể lên đến trên 420 cm; (iv) Khu vưc Đà Nẵng đến Bình Định, nước dâng do bão cao nhất đã xảy ra

là 180 cm, trong tương lai có thể lên đến trên 230 cm; (v) Khu vực từ Phú Yên đến Ninh Thuận, nước dâng do bão cao nhất đã xảy ra là 170 cm, trong tương lai có thể lên đến trên

220 cm; (vi) Khu vưc từ Bình Thuận đến Bà Rịa – Vũng Tàu, nước dâng do bão cao nhất đã xảy ra là 120 cm, trong tương lai có thể lên đến trên 200 cm; (vii) Khu vực từ TP Hồ Chí Minh đến Cà Mau, nước dâng do bão cao nhất đã xảy ra là 200 cm, trong tương lai có thể lên đến trên 270 cm; (viii) Khu vực từ Cà Mau đến Kiên Giang, nước dâng do bão cao nhất đã xảy ra

là 120 cm, trong tương lai có thể lên đến trên 210 cm (Bảng 6.8)

Bảng 6.8 Nước dâng do bão ở các khu vực ven biển Việt Nam

Khu vực ven biển cao nhất đã xảy ra (cm) Nước dâng do bão cao nhất có thể xảy ra (cm) Nước dâng do bão

Nguồn: Bộ TNMT, 2016

Trang 38

Nước dâng do bão đặc biệt nguy hiểm khi xuất hiện vào đúng thời kỳ triều cường, mực nước tổng cộng dâng cao, kết hợp với sóng to có thể tràn qua đê Năm 2005 có 4 cơn bão gây nước dâng do bão khá cao, trong đó cơn bão số 2 (bão Washi) và bão số 7 (bão Damrey) xảy ra đúng vào lúc triều cường nên gây thiệt hại lớn tại Hải Phòng và Nam Định (Nguyễn Thế Tưởng và nnk, 2007; Nguyễn Mạnh Hùng và Dương Công Điển, 2006) Bên cạnh

đó, khi có bão xảy ra, khu vực cửa sông ven biển ngoài hiện tượng nước dâng do gió và áp thấp khí quyển còn có hiện tượng nước dâng do mưa lớn và nước trong sông đổ ra Như vậy, nguy cơ nước dâng tổng cộng trong bão sẽ trầm trọng hơn

6.2.2 Thủy triều ven bờ biển Việt Nam

Số liệu về cực trị của thủy triều (biên độ và pha) rất quan trọng trong thiết kế công trình ven biển cũng như xây dựng bản đồ nguy cơ ngập vùng ven bờ Ven biển Việt Nam có 4 loại thủy triều chính là nhật triều đều, bán nhật triều đều, nhật triều không đều và bán nhật triều không đều, cụ thể như sau: (i) Vùng biển từ Quảng Ninh đến nửa phía bắc Thanh Hóa

và một phần phía Nam ở mũi Cà Mau có nhật triều đều; (ii) Vùng biển từ nam Thanh Hóa đến Nghệ An, vùng biển từ Đà Nẵng đến phía nam Bình Thuận, các tỉnh Sóc Trăng, Bạc Liêu

và Kiên Giang có nhật triều không đều; (iii) Vùng biển Quảng Bình, Thừa Thiên - Huế và vùng biển phía nam Bình Thuận đến Trà Vinh có bán nhật triều không đều; (iv) Vùng biển Quảng Trị là khu vực ven biển duy nhất có bán nhật triều đều (Phạm Văn Ninh và nnk, 2005)

Biên độ thủy triều có sự phân bố mạnh, khu vực có biên độ triều lớn nhất là ven biển Quảng Ninh và ven biển Sóc Trăng (108 ÷ 220 cm) Vùng có biên độ nhỏ nhất là ven biển Thừa Thiên - Huế (40 ÷ 50 cm) Dọc biển Việt Nam, độ cao thủy triều lớn nhất thường xuất hiện từ tháng 10 đến tháng 1 năm sau Bảng 6.9 trình bày đặc điểm, tính chất triều và biên

độ triều cao nhất tại một số điểm ven biển Việt Nam

Bảng 6.9 Đặc điểm thủy triều ven biển Việt Nam

STT Trạm Kinh độ Vĩ độ Tính chất triều Biên độ triều cao nhất (cm)

2 Hồng Gai 107,07 20,95 Nhật triều đều 206

6 Lạch Trường 105,93 19,88 Nhật triều không đều 184

7 Cửa Hội 105,75 18,77 Nhật triều không đều 171

8 Cửa Gianh 106,47 17,70 Bán nhật triều không đều 107

9 Cửa Tùng 107,10 17,02 Bán nhật triều không đều 80

10 Thuận An 107,63 16,57 Bán nhật triều không đều 50

11 Chân Mây 107,97 16,32 Bán nhật triều không đều 80

12 Đà Nẵng 108,22 16,12 Nhật triều không đều 90

13 Cù Lao Chàm 108,48 15,95 Nhật triều không đều 110

14 Tam Quan 109,05 14,58 Nhật triều không đều 120

15 Quy Nhơn 109,22 13,75 Nhật triều không đều 119

16 Vũng Rô 109,40 12,87 Nhật triều không đều 130

17 Cam Ranh 109,02 11,88 Nhật triều không đều 124

18 Phú Quý 108,95 10,50 Nhật triều không đều 160

19 Vũng Tàu 107,07 10,33 Bán nhật triều không đều 192

20 Cà Mau 104,75 8,65 Bán nhật triều không đều 76

Nguồn: Hoàng Trung Thành, 2011

6.2.3 Nước dâng do bão kết hợp với thủy triều

Nước dâng trong bão kèm theo sóng lớn là nguyên nhân chính gây ra những thiệt hại nghiêm trọng đến đê biển và các công trình ven biển, và đặc biệt nguy hiểm nếu xảy ra trong

Trang 39

thời kỳ triều cường Nước dâng có xu hướng đạt giá trị cao nhất trong thời kỳ triều dâng nhưng về pha thủy triều và nước dâng do bão lại không có quan hệ rõ rệt Mực nước dâng

do bão khi được tách ra từ mực nước tổng cộng trong các mô hình có tính đến thủy triều thường thấp hơn so với mực nước dâng do bão mô phỏng trong điều kiện mực nước trung bình Nước dâng do bão đạt giá trị cao hơn nếu bão đổ bộ vào các thời điểm mực nước triều kiệt và đạt thấp hơn khi bão đổ bộ vào các thời điểm triều cường (Nguyễn Xuân Hiển, 2013)

Tại một số khu vực có biên độ thủy triều lớn, như vùng Quảng Ninh - Hải Phòng và khu vực ven biển từ Vũng Tàu đến Cà Mau, nếu bão đổ bộ vào lúc triều cường thì dù bão chỉ gây nước dâng nhỏ nhưng cũng gây ngập vùng ven bờ, như trường hợp bão số 2 năm 2013

đổ bộ vào Hải Phòng chỉ với cấp 8, gây nước dâng 70 cm, nhưng vào lúc triều cường nên đã gây ngập khu vực Đồ Sơn - Hải Phòng Trên thực tế tại Việt Nam cũng đã có một số cơn bão mạnh đổ bộ vào thời điểm triều cường như bão Washi năm 2005, bão Xangsen năm 2006 Trường hợp bão đổ bộ vào thời điểm nước ròng thì nguy cơ ngập lụt vùng ven bờ là thấp bởi ngay cả khi độ lớn nước dâng do bão đến 200 cm, thì mực nước tổng cộng trong bão cũng không quá cao, ví dụ như bão số 10 và 11 năm 2013 đã gây nước dâng trên 100 cm nhưng xuất hiện vào lúc triều đang rút nên không gây nguy hiểm vùng ven bờ

Trong trường hợp nước dâng do bão kết hợp với thủy triều, mực nước tổng cộng trong bão với chu kỳ lặp lại 200 năm tại khu vực đồng bằng ven biển từ Quảng Ninh đến Nghệ An có thể đạt từ 450 ÷ 500 cm, trong khi tại khu vực ven biển từ Quảng Bình đến Quảng Nam chỉ đạt từ 150 ÷ 200 cm (Đinh Văn Mạnh và nnk, 2011) Trong trường hợp tính thêm cả nước dâng do sóng, mực nước tổng cộng trong bão tại khu vực Hải Phòng với chu kỳ lặp lại 100 năm có thể đạt tới trên 500 cm Trong bối cảnh nước biển dâng do biến đổi khí hậu, mực nước tổng cộng trong bão tại khu vực Hải Phòng với chu kỳ lặp lại 100 năm có thể lên tới trên 600 cm (Đinh Văn Ưu, 2010; Nguyễn Xuân Hiển, 2013)

6.3 Nguy cơ ngập vì nước biển dâng do biến đổi khí hậu

Nguy cơ ngập vì nước biển dâng do biến đổi khí hậu được xác định dựa trên kịch bản nước biển dâng Các yếu tố động lực khác (ngoài yếu tố biến đổi khí hậu) như sự nâng hạ địa chất, sự thay đổi địa hình, sụt lún đất do khai thác nước ngầm, thay đổi đường bờ biển, ảnh hưởng của thủy triều, nước dâng do bão, nước dâng do gió mùa, ảnh hưởng của các công trình thủy điện bậc thang,… chưa được xét đến trong tính toán này Các công trình giao thông và thủy lợi như đê biển, đê sông, đê bao, đường giao thông,… cũng chưa được

xét đến khi xây dựng các bản đồ nguy cơ ngập vì nước biển dâng do biến đổi khí hậu

Hộp 9 Nguy cơ ngập ứng với mực nước biển dâng 100cm

- Khoảng 16,8% diện tích đồng bằng sông Hồng, 4,79% diện tích tỉnh Quảng Ninh có nguy cơ bị ngập;

- Khoảng 1,47% diện tích đất các tỉnh ven biển miền Trung từ Thanh Hóa đến Bình Thuận có nguy cơ bị ngập Trong đó, Thừa Thiên - Huế có nguy cơ cao nhất (7,69% diện tích);

- Khoảng 17,8% diện tích Tp Hồ Chí Minh, khoảng 4,79% diện tích Bà Rịa - Vũng Tàu có nguy cơ bị ngập;

- Đồng bằng sông Cửu Long là khu vực có nguy cơ ngập cao (38,9% diện tích);

- Các đảo có nguy cơ ngập cao nhất là cụm đảo Vân Đồn, cụm đảo Côn Đảo và Phú Quốc Nguy cơ ngập đối với những đảo thuộc quần đảo Trường Sa là không lớn Quần đảo Hoàng Sa có nguy cơ ngập lớn hơn, nhất là đối với một số đảo thuộc nhóm đảo Lưỡi Liềm và đảo Tri Tôn

Trang 40

6.3.1 Nguy cơ ngập đối với các tỉnh đồng bằng và ven biển

Nguy cơ ngập vì nước biển dâng do biến đổi khí hậu được tính toán cho các tỉnh có nguy cơ ngập do nước biển dâng, bao gồm 34 tỉnh/thành phố ở vùng đồng bằng và ven biển

và các đảo, các quần đảo Hoàng Sa và Trường Sa của Việt Nam Bản đồ nguy cơ ngập được xây dựng theo các mức ngập từ 50 cm đến 100 cm với bước cao đều là 10 cm Kết quả tính toán nguy cơ ngập theo các mực nước biển dâng được tổng hợp trong Bảng 6.10 và Hình 6.9

Hình 6.9 Bản đồ nguy cơ ngập ứng với mực nước biển dâng 100 cm

Định dạng
Số trang	136
Dung lượng	16,67 MB